1. Rozdelenie tepelnej záťaže odberateľov tepelnej energie v sústave zásobovania teplom medzi zdroje tepelnej energie dodávajúce tepelnú energiu v tejto sústave zásobovania teplom vykonáva orgán oprávnený podľa tohto spolkového zákona schvaľovať schému zásobovania teplom do dňa každoročné zmeny v schéme dodávky tepla.

2. Na rozloženie tepelnej záťaže odberateľov tepelnej energie sú všetky organizácie zásobujúce teplo, ktoré vlastnia zdroje tepelnej energie v tomto systéme zásobovania teplom povinné predložiť orgánu oprávnenému podľa tohto spolkového zákona na schválenie schémy zásobovania teplom žiadosť obsahujúca informácie:

1) o množstve tepelnej energie, ktorú sa organizácia zásobovania teplom zaväzuje dodať spotrebiteľom a organizáciám zásobovania teplom v tomto systéme zásobovania teplom;

2) o výške kapacity zdrojov tepelnej energie, ktorú sa organizácia zásobovania teplom zaväzuje udržiavať;

3) o aktuálnych tarifách v oblasti dodávky tepla a predpokladaných špecifických variabilných nákladoch na výrobu tepelnej energie, nosiča tepla a údržbu energie.

3. V schéme dodávky tepla musia byť určené podmienky, za ktorých je možné dodávať tepelnú energiu odberateľom z rôznych zdrojov tepelnej energie pri zachovaní spoľahlivosti dodávky tepla. Za takýchto podmienok sa rozloženie tepelnej záťaže medzi zdroje tepelnej energie uskutočňuje na súťažnom základe v súlade s kritériom minimálnych špecifických variabilných nákladov na výrobu tepelnej energie zdrojmi tepelnej energie, stanovenými spôsobom ustanovené cenovými zásadami v oblasti dodávky tepla schválenými vládou Ruskej federácie na základe žiadostí organizácií, ktoré vlastnia zdroje tepelnej energie a noriem zohľadnených pri regulácii taríf v oblasti dodávky tepla pre zodpovedajúce obdobie regulácie.

4. Ak organizácia zásobovania teplom nesúhlasí s rozložením tepelnej záťaže vykonaným v schéme zásobovania teplom, má právo odvolať sa proti rozhodnutiu o takomto rozložení, ktoré vydal orgán oprávnený podľa tohto spolkového zákona na schvaľuje schému dodávky tepla federálnemu výkonnému orgánu poverenému vládou Ruskej federácie.

5. Organizácie zásobujúce teplo a organizácie tepelnej siete pôsobiace v tej istej sústave zásobovania teplom každoročne pred začiatkom vykurovacej sezóny sú povinné medzi sebou uzavrieť dohodu o riadení sústavy zásobovania teplom v súlade s pravidlami organizácie tepla. dodávka schválená vládou Ruskej federácie.

6. Predmetom dohody uvedenej v časti 5 tohto článku je postup pri vzájomných úkonoch na zabezpečenie fungovania sústavy zásobovania teplom v súlade s požiadavkami tohto spolkového zákona. Povinné podmienky tejto zmluvy sú:

1) určenie podriadenosti dispečerských služieb organizácií zásobovania teplom a organizácií tepelnej siete, postup ich interakcie;

2) postup organizácie úpravy tepelných sietí a regulácie prevádzky systému zásobovania teplom;

3) postup pri zabezpečovaní prístupu zmluvných strán dohody alebo po vzájomnej dohode zmluvných strán inej organizácii k tepelným sieťam na úpravu tepelných sietí a reguláciu prevádzky sústavy zásobovania teplom;

4) postup interakcie medzi organizáciami zásobovania teplom a organizáciami tepelnej siete v núdzových situáciách a núdzových situáciách.

7. Ak organizácie zásobovania teplom a organizácie tepelnej siete neuzavreli dohodu uvedenú v tomto článku, postup pri správe sústavy zásobovania teplom sa riadi dohodou uzatvorenou na predchádzajúce vykurovacie obdobie, a ak takáto dohoda nebola uzavretá skôr, špecifikovaný postup stanoví orgán oprávnený podľa tohto spolkového zákona na schválenie schémy zásobovania teplom.

V rámci dodávky zariadení rozvádzačov boli dodané silové skrine a riadiace skrine pre dva objekty (ITP). Pre príjem a distribúciu elektriny vo vykurovacích bodoch slúžia vstupno-rozvodné zariadenia pozostávajúce z piatich panelov (spolu 10 panelov). Vo vstupných paneloch sú inštalované spínacie spínače, zvodiče prepätia, ampérmetre a voltmetre. Panely ATS v ITP1 a ITP2 sú realizované na báze automatických prenosových jednotiek. V rozvodných paneloch ASU sú inštalované ochranné a spínacie zariadenia (stykače, softštartéry, tlačidlá a svietidlá) pre technologické vybavenie vykurovacích bodov. Všetky ističe sú vybavené stavovými kontaktmi signalizujúcimi núdzové vypnutie. Tieto informácie sa prenášajú do ovládačov inštalovaných v automatizačných skriniach.

Na ovládanie a riadenie zariadenia sa používajú ovládače OWEN PLC110. Pripájajú sa k vstupno/výstupným modulom ARIES MV110-224.16DN, MV110-224.8A, MU110-224.6U, ako aj k operátorským dotykovým panelom.

Chladivo sa privádza priamo do miestnosti ITP. Zásobovanie teplou vodou, vykurovanie a zásobovanie teplom ohrievačov vzduchu vzduchotechnických systémov sa vykonáva s korekciou podľa vonkajšej teploty vzduchu.

Zobrazovanie technologických parametrov, havárií, stavu zariadení a dispečerské riadenie ITP je realizované z pracoviska dispečerov v integrovanom centrálnom dispečingu budovy. Na dispečerskom serveri je uložený archív technologických parametrov, havárií a stavu ITP zariadení.

Automatizácia vykurovacích bodov zabezpečuje:

• udržiavanie teploty chladiacej kvapaliny dodávanej do vykurovacích a ventilačných systémov v súlade s teplotným harmonogramom;
• udržiavanie teploty vody v systéme TÚV pri dodávke spotrebiteľom;
• programovanie rôznych teplotných režimov podľa hodín dňa, dní v týždni a sviatkov;
• kontrola dodržiavania hodnôt parametrov určených technologickým algoritmom, podpora limitov technologických a havarijných parametrov;
• regulácia teploty nosiča tepla vráteného do vykurovacej siete systému zásobovania teplom podľa daného teplotného harmonogramu;
• meranie vonkajšej teploty vzduchu;
• udržiavanie daného poklesu tlaku medzi prívodným a vratným potrubím ventilačných a vykurovacích systémov;
• riadenie obehových čerpadiel podľa daného algoritmu:
  • zapnutie/vypnutie;
  • riadenie čerpacieho zariadenia s frekvenčnými pohonmi podľa signálov z PLC inštalovaných v automatizačných skriniach;
  • periodické prepínanie hlavného / rezervného na zabezpečenie rovnakého prevádzkového času;
  • automatický núdzový prenos na záložné čerpadlo podľa ovládania snímača diferenčného tlaku;
  • automatické udržiavanie daného diferenčného tlaku v systémoch spotreby tepla.
• ovládanie regulačných ventilov nosiča tepla v okruhoch primárnych spotrebiteľov;
• ovládanie čerpadiel a ventilov pre napájacie okruhy vykurovania a ventilácie;
• nastavenie hodnôt technologických a havarijných parametrov prostredníctvom dispečerského systému;
• ovládanie drenážnych čerpadiel;
• kontrola stavu elektrických vstupov podľa fáz;
• synchronizácia času kontrolóra so spoločným časom dispečerského systému (SOEV);
• spustenie zariadenia po obnovení napájania v súlade s daným algoritmom;
• zasielanie núdzových správ na dispečerský systém.

Výmena informácií medzi automatizačnými kontrolérmi a vyššou úrovňou (pracovná stanica so špecializovaným dispečerským softvérom MasterSCADA) prebieha pomocou protokolu Modbus/TCP.

Článok 18. Rozdelenie tepelnej záťaže a riadenie systémov zásobovania teplom

1. Rozdelenie tepelnej záťaže odberateľov tepelnej energie v sústave zásobovania teplom medzi dodávateľov tepelnej energie v tejto sústave zásobovania teplom vykonáva orgán oprávnený podľa tohto spolkového zákona schvaľovať schému dodávky tepla každoročným zmeny schémy dodávky tepla.

2. Na rozloženie tepelnej záťaže odberateľov tepelnej energie sú všetky organizácie zásobujúce teplo, ktoré vlastnia zdroje tepelnej energie v tomto systéme zásobovania teplom povinné predložiť orgánu oprávnenému podľa tohto spolkového zákona na schválenie schémy zásobovania teplom žiadosť obsahujúca informácie:

1) o množstve tepelnej energie, ktorú sa organizácia zásobovania teplom zaväzuje dodať spotrebiteľom a organizáciám zásobovania teplom v tomto systéme zásobovania teplom;

2) o výške kapacity zdrojov tepelnej energie, ktorú sa organizácia zásobovania teplom zaväzuje udržiavať;

3) o aktuálnych tarifách v oblasti dodávky tepla a predpokladaných špecifických variabilných nákladoch na výrobu tepelnej energie, nosiča tepla a údržbu energie.

3. V schéme dodávky tepla musia byť určené podmienky, za ktorých je možné dodávať tepelnú energiu odberateľom z rôznych zdrojov tepelnej energie pri zachovaní spoľahlivosti dodávky tepla. Za takýchto podmienok sa rozloženie tepelnej záťaže medzi zdroje tepelnej energie uskutočňuje na súťažnom základe v súlade s kritériom minimálnych špecifických variabilných nákladov na výrobu tepelnej energie zdrojmi tepelnej energie, stanovenými spôsobom ustanovené cenovými zásadami v oblasti dodávky tepla schválenými vládou Ruskej federácie na základe žiadostí organizácií, ktoré vlastnia zdroje tepelnej energie a noriem zohľadnených pri regulácii taríf v oblasti dodávky tepla pre zodpovedajúce obdobie regulácie.

4. Ak organizácia zásobovania teplom nesúhlasí s rozložením tepelnej záťaže vykonaným v schéme zásobovania teplom, má právo odvolať sa proti rozhodnutiu o takomto rozložení, ktoré vydal orgán oprávnený podľa tohto spolkového zákona na schvaľuje schému dodávky tepla federálnemu výkonnému orgánu poverenému vládou Ruskej federácie.

5. Organizácie zásobujúce teplo a organizácie tepelnej siete pôsobiace v tej istej sústave zásobovania teplom každoročne pred začiatkom vykurovacej sezóny sú povinné medzi sebou uzavrieť dohodu o riadení sústavy zásobovania teplom v súlade s pravidlami organizácie tepla. dodávka schválená vládou Ruskej federácie.

6. Predmetom dohody uvedenej v časti 5 tohto článku je postup pri vzájomných úkonoch na zabezpečenie fungovania sústavy zásobovania teplom v súlade s požiadavkami tohto spolkového zákona. Povinné podmienky tejto zmluvy sú:

1) určenie podriadenosti dispečerských služieb organizácií zásobovania teplom a organizácií tepelnej siete, postup ich interakcie;

3) postup pri zabezpečovaní prístupu zmluvných strán dohody alebo po vzájomnej dohode zmluvných strán inej organizácii k tepelným sieťam na úpravu tepelných sietí a reguláciu prevádzky sústavy zásobovania teplom;

4) postup interakcie medzi organizáciami zásobovania teplom a organizáciami tepelnej siete v núdzových situáciách a núdzových situáciách.

7. Ak organizácie zásobovania teplom a organizácie tepelnej siete neuzavreli dohodu uvedenú v tomto článku, postup pri správe sústavy zásobovania teplom sa riadi dohodou uzatvorenou na predchádzajúce vykurovacie obdobie, a ak takáto dohoda nebola uzavretá skôr, špecifikovaný postup stanoví orgán oprávnený podľa tohto spolkového zákona na schválenie schémy zásobovania teplom.

Skúsenosti s modernizáciou a automatizáciou systému zásobovania teplom Minsk

V.A. Sednin, Vedecký konzultant, doktor inžinierstva, profesor,
A.A. Gutkovskiy, Hlavný inžinier, Bieloruská národná technická univerzita, Centrum vedeckého výskumu a inovácií automatizovaných riadiacich systémov v tepelnej energetike

Kľúčové slová: systém zásobovania teplom, automatizované riadiace systémy, zvyšovanie spoľahlivosti a kvality, regulácia dodávky tepla, archivácia dát

Zásobovanie teplom veľkých miest v Bielorusku, rovnako ako v Rusku, je zabezpečené kogeneráciou a systémami diaľkového zásobovania teplom (ďalej len DHSS), kde sú zariadenia spojené do jedného systému. Rozhodnutia o jednotlivých prvkoch komplexných systémov zásobovania teplom však často nespĺňajú systémové kritériá, spoľahlivosť, kontrolovateľnosť a požiadavky na ochranu životného prostredia. Najdôležitejšou úlohou je preto modernizácia systémov zásobovania teplom a vytvorenie automatizovaných systémov riadenia procesov.

Popis:

V.A. Sednin, A.A. Gutkovského

Zásobovanie teplom veľkých miest Bieloruska, rovnako ako v Rusku, je zabezpečené vykurovacími systémami a systémami diaľkového vykurovania (ďalej len CZT), ktorých zariadenia sú spojené do jednej schémy. Rozhodnutia o jednotlivých prvkoch komplexných systémov zásobovania teplom však často nespĺňajú systémové kritériá, požiadavky na spoľahlivosť, ovládateľnosť a ekologickosť. Najnaliehavejšou úlohou je preto modernizácia systémov zásobovania teplom a vytvorenie automatizovaných systémov riadenia procesov.

V. A. Sednin, vedecký konzultant, doktor tech. vedy, profesor

A. A. Gutkovského, hlavný inžinier, Bieloruská národná technická univerzita, Výskumné a inovačné centrum pre automatizované riadiace systémy v tepelnej energetike a priemysle

Zásobovanie teplom do veľkých miest Bieloruska, podobne ako v Rusku, je zabezpečené systémami diaľkového vykurovania a diaľkového vykurovania (DH), ktorých zariadenia sú prepojené do jednej schémy. Rozhodnutia o jednotlivých prvkoch komplexných systémov zásobovania teplom však často nespĺňajú systémové kritériá, požiadavky na spoľahlivosť, ovládateľnosť a ekologickosť. Najnaliehavejšou úlohou je preto modernizácia systémov zásobovania teplom a vytvorenie automatizovaných systémov riadenia procesov.

Vlastnosti systémov diaľkového vykurovania

Vzhľadom na hlavné črty SDT Bieloruska je možné poznamenať, že sa vyznačujú:

• kontinuita a zotrvačnosť jeho vývoja;
• územné rozloženie, hierarchia, rôznorodosť používaných technických prostriedkov;
• dynamické výrobné procesy a stochastická spotreba energie;
• neúplnosť a nízka miera spoľahlivosti informácií o parametroch a spôsoboch ich fungovania.

Je dôležité poznamenať, že v sieti diaľkového vykurovania na rozdiel od iných potrubných systémov slúžia na prepravu nie produktu, ale energie chladiacej kvapaliny, ktorej parametre musia spĺňať požiadavky rôznych spotrebiteľských systémov.

Tieto vlastnosti zdôrazňujú nevyhnutnú potrebu vytvorenia automatizovaných systémov riadenia procesov (ďalej len APCS), ktorých implementácia umožňuje zvýšiť energetickú a environmentálnu efektívnosť, spoľahlivosť a kvalitu fungovania systémov zásobovania teplom. Zavádzanie automatizovaných systémov riadenia procesov dnes nie je poctou móde, ale vyplýva zo základných zákonitostí vývoja techniky a je v súčasnej fáze rozvoja technosféry ekonomicky opodstatnené.

Vývoj automatizovaného systému riadenia procesov pre systém zásobovania teplom v Minsku

Na príklade Minska uvádzame hlavné prístupy, ktoré boli implementované vo viacerých mestách v Bielorusku a Rusku pri navrhovaní a vývoji systémov riadenia procesov pre systémy zásobovania teplom.

Vzhľadom na rozsiahlosť problematiky pokrývajúcej predmetnú oblasť zásobovania teplom a nahromadené skúsenosti v oblasti automatizácie systémov zásobovania teplom v predprojektovej fáze vytvárania automatizovaného riadiaceho systému pre tepelné siete v Minsku vznikla koncepcia vyvinuté. Koncepcia definuje základné základy organizácie automatizovaných systémov riadenia procesov zásobovania teplom v Minsku (pozri referenciu) ako proces vytvárania počítačovej siete (systému) zameranej na automatizáciu technologických procesov topologicky distribuovaného podniku CZT.

Technologické informačné úlohy systémov riadenia procesov

Implementovaný automatizovaný riadiaci systém zabezpečuje predovšetkým zvýšenie spoľahlivosti a kvality prevádzkového riadenia režimov prevádzky jednotlivých prvkov a sústavy zásobovania teplom ako celku. Preto je tento systém riadenia procesov navrhnutý tak, aby riešil nasledujúce technologické informačné problémy:

• zabezpečenie centralizovaného funkčno-skupinového riadenia hydraulických režimov zdrojov tepla, hlavných tepelných sietí a čerpacích staníc s prihliadnutím na denné a sezónne zmeny cirkulačných nákladov s úpravou (spätnou väzbou) podľa skutočných hydraulických režimov v rozvodných tepelných sieťach mesta;
• implementácia metódy dynamického centrálneho riadenia zásobovania teplom s optimalizáciou teplôt teplonosných látok v prívodných a vratných potrubiach vykurovacích sietí;
• zabezpečenie zberu a archivácie údajov o tepelnom a hydraulickom režime prevádzky zdrojov tepla, hlavných vykurovacích sietí, čerpacej stanice a distribučných vykurovacích sietí mesta na monitorovanie, prevádzkové riadenie a analýzu fungovania systému ústredného kúrenia Minsk vykurovacie siete;
• vytvorenie efektívneho systému ochrany zariadení zdrojov tepla a tepelných sietí v núdzových situáciách;

vytvorenie informačnej základne pre riešenie optimalizačných problémov vznikajúcich pri prevádzke a modernizácii objektov sústavy zásobovania teplom Minsk.

Štruktúra automatizovaného systému riadenia procesov vykurovacích sietí v Minsku

V súlade s výrobnou a organizačnou štruktúrou Minských tepelných sietí (pozri referenciu 1) bola zvolená štvorúrovňová štruktúra APCS Minských tepelných sietí:

• prvá (vyššia) úroveň je centrálny dispečing podniku;
• druhá úroveň - operátorské stanice obvodov tepelných sietí;
• tretia úroveň - operátorské stanice zdrojov tepla (operátorské stanice dielenských úsekov tepelných sietí);
• štvrtá (nižšia) úroveň - stanice pre automatické riadenie zariadení (kotolných blokov) a procesov dopravy a distribúcie tepelnej energie (technologická schéma zdroja tepla, vykurovacie body, tepelné siete atď.).

Vývoj (vytvorenie automatizovaného systému riadenia procesov zásobovania teplom celého mesta Minsk) zahŕňa začlenenie do systému na druhej štrukturálnej úrovni operátorských staníc vykurovacích komplexov Minsk CHPP-2, CHPP-3, CHPP-4 a operátorská stanica (centrálny dispečing) UE "Minskkommunteploset". Všetky úrovne riadenia sa plánujú spojiť do jednej počítačovej siete.

Architektúra systému riadenia procesu pre systém zásobovania teplom v Minsku

Analýza riadiaceho objektu ako celku a stavu jeho jednotlivých prvkov, ako aj perspektívy rozvoja riadiaceho systému umožnili navrhnúť architektúru distribuovaného automatizovaného riadiaceho systému technologických procesov Minského tepla. zásobovací systém v rámci zariadení RUE "Minskenergo". Podniková sieť integruje výpočtové zdroje centrály a vzdialených štruktúrnych pododdielov, vrátane automatických riadiacich staníc (ACS) objektov v sieťových oblastiach. Všetky ACS (TsTP, ITP, PNS) a skenovacie stanice sú pripojené priamo k operátorským staniciam príslušných sieťových oblastí, pravdepodobne inštalovaných na hlavných miestach.

Na vzdialenej štruktúrnej jednotke (napríklad RTS-6) sú inštalované nasledovné stanice (obr. 1): Operátorská stanica RTS-6 (RTS-6 OPS) - je to riadiace centrum oblasti siete a je inštalované na Hlavná stránka RTS-6. Pre prevádzkový personál RTS-6 poskytuje prístup ku všetkým informačným a riadiacim zdrojom ACS všetkých typov bez výnimky, ako aj prístup k oprávneným informačným zdrojom centrály. OpS RTS-6 poskytuje pravidelné skenovanie všetkých podriadených riadiacich staníc.

Prevádzkové a obchodné informácie zozbierané zo všetkých ústrední ústredného kúrenia sa odosielajú na uloženie na vyhradený databázový server (nainštalovaný v bezprostrednej blízkosti RTS-6 OpS).

Preto, berúc do úvahy rozsah a topológiu riadiaceho objektu a existujúcu organizačnú a výrobnú štruktúru podniku, APCS Minsk Heat Networks je vybudovaný podľa viaclinkovej schémy s použitím hierarchickej štruktúry softvéru, hardvéru a počítača. siete, ktoré riešia rôzne riadiace úlohy na každej úrovni.

Úrovne systému riadenia

Na nižšej úrovni riadiaci systém vykonáva:

• predbežné spracovanie a prenos informácií;
• regulácia hlavných technologických parametrov, funkcie optimalizácie riadenia, ochrana technologických zariadení.

Na hardvér nižšej úrovne sú kladené vyššie požiadavky na spoľahlivosť, vrátane možnosti autonómnej prevádzky v prípade straty spojenia s počítačovou sieťou vyššej úrovne.

Nasledujúce úrovne riadiaceho systému sú postavené podľa hierarchie systému zásobovania teplom a riešia úlohy zodpovedajúcej úrovne, ako aj poskytujú operátorské rozhranie.

Riadiace zariadenia inštalované v zariadeniach by okrem svojich priamych úloh mali poskytovať aj možnosť ich agregácie do distribuovaných riadiacich systémov. Riadiace zariadenie musí zabezpečiť prevádzkyschopnosť a bezpečnosť informácií objektívneho primárneho účtovníctva pri dlhých prerušeniach komunikácie.

Hlavnými prvkami takejto schémy sú technologické a operátorské stanice prepojené komunikačnými kanálmi. Jadrom technologickej stanice by mal byť priemyselný počítač vybavený prostriedkami komunikácie s riadiacim objektom a kanálovými adaptérmi na organizovanie medziprocesorovej komunikácie. Hlavným účelom technologickej stanice je implementácia priamych digitálnych riadiacich algoritmov. V technicky odôvodnených prípadoch môžu byť niektoré funkcie vykonávané v supervíznom režime: procesor procesnej stanice môže ovládať diaľkové inteligentné regulátory alebo softvérové ​​logické moduly pomocou moderných protokolov rozhrania poľa.

Informačný aspekt budovania automatizovaného systému riadenia procesov pre zásobovanie teplom

Osobitná pozornosť bola pri vývoji venovaná informačnej stránke budovania automatizovaného systému riadenia procesov zásobovania teplom. Úplnosť popisu výrobnej technológie a dokonalosť algoritmov konverzie informácií sú najdôležitejšou súčasťou informačnej podpory APCS, postavenej na technológii priameho digitálneho riadenia. Informačné schopnosti automatizovaného systému riadenia procesov pre zásobovanie teplom poskytujú schopnosť riešiť súbor inžinierskych problémov, ktoré klasifikujú:

• podľa etáp hlavnej technológie (výroba, doprava a spotreba tepelnej energie);
• podľa účelu (identifikácia, prognózovanie a diagnostika, optimalizácia a riadenie).

Pri vytváraní automatizovaného systému riadenia procesov pre tepelné siete v Minsku sa plánuje vytvorenie informačného poľa, ktoré vám umožní rýchlo vyriešiť celý komplex vyššie uvedených úloh identifikácie, prognózovania, diagnostiky, optimalizácie a riadenia. Informácie zároveň poskytujú možnosť riešenia systémových problémov vyššieho stupňa riadenia s ďalším rozvojom a rozširovaním automatizovaného systému riadenia procesov ako príslušné technické služby pre hlavný technologický proces.

Týka sa to najmä optimalizačných úloh, t. j. optimalizácie výroby tepelnej a elektrickej energie, spôsobov dodávky tepelnej energie, distribúcie prúdenia v tepelných sieťach, prevádzkových režimov hlavných technologických zariadení zdrojov tepla, ako aj výpočtu prideľovanie palivových a energetických zdrojov, energetické účtovníctvo a prevádzka, plánovanie a prognózovanie rozvoja sústavy zásobovania teplom. V praxi sa riešenie niektorých problémov tohto typu uskutočňuje v rámci podnikového automatizovaného riadiaceho systému. V každom prípade musia brať do úvahy informácie získané v priebehu riešenia problémov priameho riadenia procesu a informácie vytvorené systémom riadenia procesov musia byť integrované s ostatnými informačnými systémami podniku.

Metodika softvérovo-objektového programovania

Konštrukcia softvéru riadiaceho systému, ktorý je originálnym vývojom tímu centra, vychádza z metodiky programovo-objektového programovania: v pamäti riadiacich a operátorských staníc sa vytvárajú softvérové ​​objekty, ktoré zobrazujú reálne procesy, jednotky a meracie kanály. automatizovaného technologického objektu. Interakcia týchto softvérových objektov (procesov, agregátov a kanálov) medzi sebou navzájom, ako aj s prevádzkovým personálom a technologickým zariadením v skutočnosti zabezpečuje fungovanie prvkov tepelných sietí podľa vopred definovaných pravidiel alebo algoritmov. Popis algoritmov je teda zredukovaný na popis najpodstatnejších vlastností týchto programových objektov a spôsobov ich interakcie.

Syntéza štruktúry riadiaceho systému technických objektov je založená na analýze technologickej schémy riadiaceho objektu a detailnom popise technológie hlavných procesov a fungovania, ktoré sú tomuto objektu ako celku vlastné.

Vhodnou pomôckou na zostavenie tohto typu popisu pre zariadenia na zásobovanie teplom je metodika matematického modelovania na makroúrovni. Pri zostavovaní popisu technologických procesov sa zostavuje matematický model, vykoná sa parametrická analýza a stanoví sa zoznam nastaviteľných a riadených parametrov a regulačných orgánov.

Spresňujú sa režimové požiadavky technologických procesov, na základe ktorých sa určujú hranice prípustných rozsahov zmeny regulovaných a riadených parametrov a požiadavky na výber akčných členov a regulačných orgánov. Na základe zovšeobecnených informácií sa uskutočňuje syntéza automatizovaného systému riadenia objektov, ktorý je pri použití metódy priameho digitálneho riadenia vybudovaný podľa hierarchického princípu v súlade s hierarchiou objektu riadenia.

ACS okresnej kotolne

Takže pre okresnú kotolňu (obr. 2) je automatizovaný riadiaci systém vybudovaný na základe dvoch tried.

Horná úroveň je operátorská stanica "Kotol" (OPS "Kotol") - hlavná stanica, ktorá koordinuje a riadi podriadené stanice. Požiarna stanica "Záloha kotla" - horúca pohotovostná stanica, ktorá je neustále v režime počúvania a zaznamenávania premávky hlavnej požiarnej stanice a jej podriadenej ACS. Jeho databáza obsahuje aktuálne parametre a kompletné historické údaje o fungovaní pracovného riadiaceho systému. Kedykoľvek môže byť záložná stanica priradená ako hlavná stanica s plným prenosom prevádzky na ňu a povolením funkcií dozorného riadenia.

Spodná úroveň je komplex automatických riadiacich staníc spojených s operátorskou stanicou v počítačovej sieti:

• ACS "Boiler unit" zabezpečuje riadenie kotlovej jednotky. Spravidla nie je vyhradený, pretože rezervácia tepelného výkonu kotolne sa vykonáva na úrovni kotolní.
• ACS "Grid Group" je zodpovedná za tepelno-hydraulický režim prevádzky kotolne (riadenie skupiny čerpadiel siete, obtokového potrubia na výstupe z kotolne, obtokového potrubia, vstupných a výstupných ventilov kotlov, samostatného kotla recirkulačné čerpadlá atď.).
• SAU "Vodopodgotovka" zabezpečuje riadenie všetkých pomocných zariadení kotolne, ktoré sú potrebné na napájanie siete.

Pre jednoduchšie objekty sústavy zásobovania teplom, napríklad výhrevne a blokové kotolne, je riadiaci systém vybudovaný ako jednoúrovňový na báze automatickej riadiacej stanice (SAU TsTP, SAU BMK). V súlade so štruktúrou tepelných sietí sú regulačné stanice tepelných bodov združené do lokálnej siete oblasti tepelnej siete a sú prepojené s operátorskou stanicou oblasti tepelnej siete, ktorá má zase informačné spojenie s. operátorskú stanicu vyššej úrovne integrácie.

Operátorské stanice

Softvér operátorskej stanice poskytuje prívetivé rozhranie pre obsluhujúci personál ovládajúci prevádzku automatizovaného technologického komplexu. Operátorské stanice disponujú vyspelými prostriedkami operatívneho dispečerského riadenia, ako aj veľkokapacitnými pamäťovými zariadeniami na organizovanie krátkodobých a dlhodobých archívov stavu parametrov objektu technologického riadenia a úkonov prevádzkového personálu.

V prípade veľkých informačných tokov, ktoré sú uzavreté pre obsluhujúci personál, je vhodné zorganizovať niekoľko operátorských staníc s vyčlenením samostatného databázového servera a prípadne komunikačného servera.

Operátorská stanica spravidla priamo neovplyvňuje samotný objekt riadenia - prijíma informácie z technologických staníc a tiež prenáša pokyny pre obsluhujúci personál alebo úlohy (nastavenia) dozorného riadenia, generované automaticky alebo poloautomaticky. Tvorí pracovisko obsluhy komplexného objektu, akým je kotolňa.

Vytváraný automatizovaný riadiaci systém počíta s vybudovaním inteligentnej nadstavby, ktorá by mala nielen sledovať poruchy vyskytujúce sa v systéme a reagovať na ne, ale aj predvídať vznik mimoriadnych situácií a blokovať ich vznik. Pri zmene topológie tepelnej siete a dynamiky jej procesov je možné adekvátne meniť štruktúru distribuovaného riadiaceho systému pridávaním nových regulačných staníc a (alebo) zmenou softvérových objektov bez zmeny konfigurácie zariadení existujúcich staníc.

Účinnosť APCS systému zásobovania teplom

Analýza prevádzkových skúseností automatizovaných systémov riadenia procesov pre podniky dodávajúce teplo 1 v niekoľkých mestách v Bielorusku a Rusku, ktorá sa uskutočnila za posledných dvadsať rokov, ukázala ich ekonomickú efektívnosť a potvrdila životaschopnosť rozhodnutí o architektúre, softvéri. a hardvéru.

Tieto systémy svojimi vlastnosťami a charakteristikami spĺňajú požiadavky ideológie inteligentných sietí. Napriek tomu sa neustále pracuje na zlepšovaní a vývoji vyvinutých automatizovaných riadiacich systémov. Zavedením automatizovaných systémov riadenia procesov zásobovania teplom sa zvyšuje spoľahlivosť a efektívnosť prevádzky CZT. Hlavná úspora palivových a energetických zdrojov je určená optimalizáciou tepelno-hydraulických režimov vykurovacích sietí, prevádzkových režimov hlavných a pomocných zariadení zdrojov tepla, čerpacích staníc a vykurovacích miest.

Literatúra

1. Gromov N. K. Mestské vykurovacie systémy. M.: Energia, 1974. 256 s.
2. Popyrin L. S. Výskum systémov zásobovania teplom. M. : Nauka, 1989. 215 s.
3. Ionin A. A. Spoľahlivosť systémov tepelných sietí. Moskva: Stroyizdat, 1989. 302 s.
4. Monakhov G. V. Modelovanie režimov riadenia tepelných sietí M.: Energoatomizdat, 1995. 224 s.
5. Sednin VA Teória a prax vytvárania automatizovaných riadiacich systémov dodávky tepla. Minsk: BNTU, 2005. 192 s.
6. Sednin V. A. Implementácia automatizovaných systémov riadenia procesov ako základný faktor pri zlepšovaní spoľahlivosti a efektívnosti systémov zásobovania teplom // Technológia, vybavenie, kvalita. So. mater. Bieloruské priemyselné fórum 2007, Minsk, 15. – 18. máj 2007 / Expoforum – Minsk, 2007, s. 121 – 122.
7. Sednin V. A. Optimalizácia parametrov teplotného grafu dodávky tepla vo vykurovacích systémoch // Energetika. Správy o vysokých školách a energetických združeniach SNŠ. 2009. Číslo 4. S. 55–61.
8. Sednin V. A. Koncepcia vytvorenia automatizovaného systému riadenia procesov pre tepelné siete v Minsku / V. A. Sednin , A. V. Sednin, E. O. Voronov // Zlepšenie účinnosti energetických zariadení: Zborník príspevkov z vedeckej a praktickej konferencie, v 2. v. T. 2. 2012. S. 481–500.

1 Vytvoril tím Výskumného a inovačného centra pre automatizované riadiace systémy v tepelnej energetike a priemysle Bieloruskej národnej technickej univerzity.

Automatický riadiaci systém dodávky tepla pozostáva z nasledujúcich modulov, z ktorých každý plní svoju vlastnú úlohu:

• Hlavný ovládací ovládač. Hlavnou časťou regulátora je mikroprocesor s možnosťou programovania. Inými slovami, môžete zadať údaje, podľa ktorých bude automatický systém fungovať. Teplota sa môže meniť podľa dennej doby, napríklad na konci pracovného dňa sa prístroje prepnú na minimálny výkon a pred jeho spustením naopak pôjdu na maximum, aby zahriať priestory pred príchodom zmeny. Regulátor môže vykonávať nastavenie tepelných zariadení v automatickom režime na základe údajov zhromaždených inými modulmi;
• Tepelné senzory. Senzory vnímajú teplotu chladiacej kvapaliny systému, ako aj prostredie, vysielajú príslušné príkazy do ovládača. Najmodernejšie modely tejto automatizácie vysielajú signály cez bezdrôtové komunikačné kanály, takže nie je potrebné ukladať zložité systémy drôtov a káblov, čo zjednodušuje a urýchľuje inštaláciu;
• Manuálny ovládací panel. Tu sú sústredené hlavné klávesy a spínače, čo vám umožňuje manuálne ovládať SART. Pri testovaní, pripájaní nových modulov a aktualizácii systému je potrebný ľudský zásah. Na dosiahnutie maximálneho pohodlia panel poskytuje displej z tekutých kryštálov, ktorý vám umožňuje sledovať všetky indikátory v reálnom čase, monitorovať ich súlad s normami, prijímať včasné opatrenia, ak prekračujú stanovené limity;
• regulátory teploty. Ide o výkonné zariadenia, ktoré určujú aktuálny výkon SART. Regulátory môžu byť mechanické alebo elektronické, ale ich úloha je rovnaká – úprava prierezu potrubí v súlade s aktuálnymi vonkajšími podmienkami a potrebami. Zmena priepustnosti kanálov umožňuje znížiť alebo naopak zvýšiť objem chladiacej kvapaliny dodávanej do radiátorov, čím sa teplota zvýši alebo zníži;
• Zariadenie čerpadiel. SART s automatizáciou predpokladá, že cirkuláciu chladiacej kvapaliny zabezpečujú čerpadlá, ktoré vytvárajú potrebný tlak, potrebný pre určitý prietok vody. Prirodzená schéma výrazne obmedzuje možnosti úpravy.